Der erste Veranstaltungstag führte die Teilnehmerinnen und Teilnehmer direkt zu einem der technologischen Hotspots der Region: dem SIEMENS Visitor Center THE IMPULSE in Amberg. Bereits zur Begrüßung unterstrichen Julia Haberland (Leiterin des Visitor Centers), Prof. Dr. Wolfgang Weber (Vizepräsident für Forschung und Transfer der OTH Amberg-Weiden) und Prof. Dr. Ulrich Schäfer (Dekan der Fakultät EMI) die Relevanz und Aktualität von Industrie 4.0 – sowohl für die industrielle Praxis als auch für Forschung und Lehre.

Nach organisatorischen Hinweisen begann das inhaltlich hochkarätige Vortragsprogramm. Den Auftakt machte Prof. Dr. Christian Bergler mit einem spannenden Beitrag zur akustischen Anomalieerkennung – ein Thema mit enormem Potenzial für die vorausschauende Wartung technischer Systeme. Es folgte Prof. Dr. Jan Ortmann, der auf messbasierte Predictive Maintenance einging und anschaulich zeigte, wie sich Betriebsdaten für die Instandhaltungsplanung nutzen lassen.

Ein Highlight des Vormittags war die exklusive Führung durch das SIEMENS Visitor Center und in die beiden Werke von SIEMENS Amberg, geleitet von Ralf Kögel und Christina Wolf (beide SIEMENS AG). Dabei erhielten die Teilnehmenden einzigartige Einblicke in die hochautomatisierte Produktion und in modernste Technologien der digitalen Fabrik.

Am Nachmittag standen weitere zukunftsweisende Themen auf der Agenda: Prof. Dr. Tatyana Ivanovska präsentierte Methoden zur visuellen Anomalieerkennung, während Prof. Dr. Eduard Petlenkov und Dr. Aleksei Tepljakov von der Tallinn University of Technology (TALTECH) mit zwei spannenden Vorträgen zu energieeffizienten datengestützten Verfahren und intelligenten immersiven virtuellen Umgebungen überzeugten.

Den Abschluss des Vortragsprogramms bildete Prof. Dr. Ulrich Schäfer mit einem praxisnahen Beitrag zur IoT-Kommunikation mit MQTT. Nach einem gemeinsamen Wrap-up und dem Sammeln von Feedback zum ersten Tag führte ein gemütlicher Spaziergang in die Amberger Altstadt, wo der Tag bei einem gemeinsamen Abendessen ausklang.

Der zweite Tag stand ganz im Zeichen der praktischen Projektarbeit: Im Digital Campus der OTH Amberg arbeiteten die Teilnehmenden in Teams an spannenden Industrie-4.0-Projekten in der digitalen Modellfabrik. Unter anderem bot Prof. Dr. Michael Wiehl einen Workshop zum Thema „Digital Twin of a Virtual Robot Arm“, bei dem digitale Zwillinge greifbar wurden.

Die Studierenden mussten selbsttätig virtuelle Sensoren erzeugen, die fortlaufend Daten an einen MQTT-Broker schicken. Diese virtuellen Sensoren waren entweder einfache Skripte oder Hardware simuliert in einer Simulationsumgebung für Elektronik. Der MQTT-Broker verteilte die Daten an Datenkonsumenten wie Dashboards oder Logikeinheiten, welche die Daten speicherten. Die Aufgabenstellung war, strukturierte Daten zu übertragen und die Kommunikation zu überwachen. „Zudem mussten Dashboards mit NodeRed erzeugt werden, welche Daten anschaulich visualisieren, so wie es in einem Werk üblich wäre“, erklärt Prof. Dr. Michael Wiehl. Eine weitere Herausforderung bestand darin, eine Simulation mit einem Roboterarm aufzusetzen, in dem Daten von einem realen Roboterarm verwendet werden sollten, um einen virtuellen Roboterarm zu steuern. Der virtuelle Roboterarm stellt dank der Datenverbindung einen digitalen Zwilling nach Grieves und Vickers dar.

Die Studierenden nutzten hierbei fast ausschließlich frei verfügbare Softwarelösungen. Dies waren unter anderem NodeRed, Webots, Python Interpreter, Wokwi Online-Simulator oder MQTT Explorer und zusätzlich kam der Roboterarm UR5 zum Einsatz.

Ein besonderer Dank gilt allen Referentinnen und Referenten sowie den beteiligten Organisatorinnen und Organisatoren, insbesondere vom SIEMENS Visitor Center THE IMPULSE.

(Fotos: D. Trott, U. Schäfer)